Gebäudesanierung Light: Wärmepumpe, Photovoltaik und Elektroauto sparen 72%

Ende 2022 wurde zunächst die Ölheizung durch eine Luftwärmepumpe ersetzt. Mitte 2023 kamen eine Photovoltaikanlage und ein Elektroauto hinzu. Die jährlichen Energiekosten reduzierten sich um 72%.

  • Ein weißes Einfamilienhaus mit großem Erker und PV auf dem schwarzen Dach vor blauem Himmel..
    Außenansicht mit PV-Anlage, Quelle: Vidobia Verlag
  • Eine Großaufnahme der dunkelgrauen Außeneinheit der Wärmepumpe mit hellgrau wirkenden Lamellen
    Außeneinheit Wärmepumpe, Quelle: Vidobia Verlag
  • Ein hellgrauer, fast raumhoher Pufferspeicher. Der Kasten mit dunkelgrauem und gelbem Streifen an der Vorderseite enthält die Frischwasserstation.
    Hygiene-Schichtspeicher mit Frischwasserstation, Quelle: Vidobia Verlag
  • An der weißen Kellerwand hängender Wechselrichter. Auf dem Boden davor steht in der Ecke der Batteriestapel.
    Wechselrichter mit Batterie, Quelle: Vidobia Verlag
  • In die an der Wand montierte Lade-Steckdose ist ein schwarzes Ladekabel gesteckt. Von links kommt ein schwarzes Kabel, das dann von oben in den Wattpiloten führt.
    Wattpilot zum Laden des E-Autos, Quelle: Vidobia Verlag
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Angaben zum Projekt

Bei der energetischen Sanierung eines Bestandsgebäudes in Hermeskeil aus dem Jahr 1996 wurden sowohl ökologische als auch ökonomische Verbesserungen erreicht. Ende 2022 wurde die alte Ölheizung durch eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ersetzt. Mitte 2023 folgten eine Photovoltaikanlage und ein Elektroauto. Ein Jahr nach der Umrüstung wurden die Verbrauchsdaten ausgewertet: Die jährlichen Strom- und Wärmekosten sanken um 72 %, zudem werden nun jährlich 13,9 Tonnen CO₂-Emissionen vermieden.

Das Gebäude entspricht dem Baustandard von 1995: Das Mauerwerk besteht aus Wärmedämmsteinen, die Fenster verfügen über Zweifach-Wärmeschutzverglasung, und das Dach wurde mit einer 120 mm Zwischensparrendämmung versehen. Die thermische Hülle endet mit der obersten Geschossdecke. Im Zuge der Sanierung wurde der Dachboden zusätzlich mit 120 mm Zwischensparrendämmung und 60 mm Aufsparrendämmung versehen. Diese Maßnahmen wurden in Eigenleistung umgesetzt und führten zu einem U-Wert von unter 0,14 W/(m²K).

Durch den Einsatz großer Heizkörper reichte eine maximale Vorlauftemperatur von 45 °C aus. Die Wärmepumpe wurde zusammen mit einem kombinierten Warmwasser- und Heizpufferspeicher sowie einer Frischwasserstation installiert. Die Photovoltaikanlage hat eine Leistung von 13,2 kWp.

Die Erfahrungen mit dem System zeigen: Auch ohne umfassende Sanierung der Gebäudehülle ist eine erhebliche Reduzierung des Energieverbrauchs möglich. Die Jahresarbeitszahl (JAZ) der Wärmepumpe beträgt 4,2. Der Autarkiegrad des gesamten Systems liegt bei 58 %. Die Investitionskosten für die Dämmmaßnahmen lagen durch Eigenleistung bei unter 1.000 Euro.

Kooperationspartner Firma Michael Göbel aus Brücken, Gebäudeenergieberatung Marilyn Schäfer

Eckdaten Gebäude

PLZ Gebäudestandort 54411
Ort Gebäudestandort Hermeskeil
Gebäudeart Ein-/Zweifamilienhaus
Baujahr 1995-2001
Sanierungsstand Altbau teilsaniert
Beheizte Fäche 220 m²

Wärmeversorgung vor Einbau Wärmepumpe

Heizungsart alt Ölheizung
Art Brauchwassererwärmung Zentral
Art der Raumwärmeübergabe Heizkörper
Energieverbrauch 25.000 kWh pro Jahr
Vorlauftemperatur (vorher) bis 45 °C
Leistung Wärmeerzeuger 17 kW
Spezifischer Heizenergieverbrauch 114 kWh/m²a

Herausforderungen

Im Jahr 2021 haben wir erkannt, dass der Klimawandel eine der größten Herausforderungen für die Menschheit in den kommenden Jahrzehnten sein wird. Wir wollten in Zukunft nicht mehr Teil des Problems, sondern Teil der Lösung sein. Die mit fossilen Energieträgern betriebene Heizungsanlage verursachte den größten Anteil unserer wohnungsbedingten Treibhausgasemissionen. Eine Erneuerung, eventuell in Kombination mit einer Photovoltaikanlage (PV-Anlage), die direkt vor Ort Strom erzeugt, schien uns sinnvoll, warf aber gleichzeitig viele Fragen auf:
- Ist der Einsatz einer Wärmepumpe mit Heizkörpern möglich?
- Ist es notwendig, unser Haus in einem ersten Schritt besser zu isolieren?
- Würde eine Photovoltaikanlage auf dem Dach Platz finden? Wenn ja, welche Leistung wäre sinnvoll bzw. notwendig?

Wir haben bereits vor einigen Jahren erkannt, dass wir durch eine Optimierung der Vorlauftemperatur auf maximal 45 °C unsere Energiekosten senken können.

Lösungsansatz

Ein Heizungscheck auf co2online.de sowie ein individueller Sanierungsfahrplan eines Energieberaters bestätigten, dass bei einer Vorlauftemperatur von 45 °C ein effizienter Einsatz einer Wärmepumpe möglich ist. Zusätzlich zum Tausch des Heizsystems wollten wir auch eine PV-Anlage installieren sowie unseren Verbrenner durch ein E-Auto ersetzen. Unser Projekt bestand also aus mehreren Komponenten, die als Ganzes funktionieren mussten. Nach dem Vergleich mehrerer Angebote haben wir glücklicherweise einen Heizungsinstallateur und einen Elektroinstallateur gefunden, die schon ähnliche Systeme erfolgreich zusammen installiert haben.

Wir haben uns für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe entschieden, die PV-Anlage hat 13,2 kWp.

Erfahrungen und Ausblick

Kurz nach der Inbetriebnahme der Wärmepumpe trat eine Störung im Heizbetrieb auf, die aber sehr schnell durch einen Fernzugriff des Herstellers behoben werden konnte. Seitdem laufen die Anlagen störungsfrei und die Systemintegration funktioniert sehr gut. Wir erreichen einen Autarkiegrad von 58 % bei einem Gesamtverbrauch von 11.430 kWh. Die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe beträgt 4,2.

Insgesamt haben wir unsere Energiekosten um 72 % reduziert, bei fast unveränderter Gebäudehülle - nur durch den Einsatz einer Wärmepumpe und die Installation einer PV-Anlage. Wir nennen das Gebäudesanierung Light, die so auch für andere Gebäude der Gebäudeklasse ab Baujahr 1995 möglich ist.

Tipps für Dritte

Unsere Erfahrungen haben wir in einem Buch zusammengefasst. Das Buch erläutert Schritt für Schritt die Planung und Durchführung der energetischen Sanierung und stellt Einsparungen und Investitionskosten gegenüber, so dass man sich ein konkretes Bild davon machen kann, wie eine solche Gebäudesanierung „light“ umgesetzt werden kann. Die positiven Erfahrungen wurden festgehalten, um andere zu motivieren, ihr eigenes energetisches Sanierungsprojekt in die Tat umzusetzen.

Steckbrief Wärmepumpe

Datum Inbetriebnahme der Wärmepumpe
Dauer der Umsetzung 12 Monate
Wärmequelle
  • Außenluft
Thermische Leistung 10 kW
Elektrische Leistung 4 kW
JAZ laut Planung 4,2
Saisonale Leistungszahl SCOP 4,5
Maßnahmen Heizsystem
  • Hydraulischer Abgleich
  • Pufferspeicher
  • Frischwasserstation
Bauliche Maßnahmen
  • Dämmung oberste Geschoßdecke / Kellerdecke

Betriebsdaten Wärmepumpe

Vorlauftemperatur (neu) 45 °C
Stromverbrauch Wärmepumpe 4.216 kWh pro Jahr
JAZ Wärmepumpe 4,2
Erläuterungen Der Stromverbrauch wurde aus der Protokollierung der Daten der Wärmepumpe entnommen. Die Jahresarbeitszahl wurde für den Zeitraum vom 1.7.23 bis zum 30.06.24 ermittelt. Die Wärmemenge wurde über einen geeichten Wärmemengenzähler ermittelt.

Die JAZ wurde berechnet und beinhaltet die Stromaufnahme von Wärmepumpe und Heizstab.

Kosten

Kosten Wärmepumpe (inkl. Einbau):
36.000 €
Gesamtkosten (inkl. begleitender Maßnahmen):
38.000 €
Fördermittel:
18.000 €

Kontaktdaten

Vidobia Verlag
Deutschland
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